3 個人,3 隻即將被截掉的手,一台核磁共振。手術前掃一次,手術後再掃好幾次。
神經科學課本講了幾十年的故事是:手沒了,大腦裡負責那隻手的地盤就會空出來,鄰居趕緊搬進去。這次有人真的在「之前」和「之後」都去看了,結果鄰居沒有搬。
事情經過
大腦皮質上有一張身體地圖。手、腳、嘴唇各占一塊區域,手的區域旁邊剛好是嘴唇。經典說法是:失去一隻手之後,負責手的那塊皮質沒有輸入了,旁邊的嘴唇區域會擴張進去,把空地用掉。這個說法的老本來自猴子實驗:當猴子某根手指失去輸入,相鄰手指的腦區會擴張到那塊空間,這被當成成年大腦可塑性的代表證據。
問題是,過去幾乎所有人類研究都只在截肢之後才去掃描,把截肢者和一般人比較。「之前」長什麼樣,沒有人知道。
2025 年 8 月,劍橋大學的 Tamar Makin 與匹茲堡大學的 Hunter Schone 帶領的團隊,在《Nature Neuroscience》發表論文,標題是〈截肢前後穩定的皮質身體地圖〉。他們找到 3 位預定截肢手臂的人,在手術前,以及術後 3 個月、6 個月,用功能性核磁共振(fMRI)各掃描一次,其中一人追蹤到術後 5 年,另一人追蹤到 18 個月。掃描時,受試者要動手指,截肢後則是試著動那隻已經不存在的「幻影手」,同時也測嘴唇的活動。
結果:手術前動手指的腦區活化模式,和術後「想像動手指」的模式幾乎相同。嘴唇的區域也沒有擴張進手的地盤。論文摘要的結論很直接:截肢不會引發大規模的皮質重組。
團隊另外找了 26 位平均截肢 23.5 年的人,結果類似。這等於是補一個長期的對照:不只是術後幾個月看起來沒變,幾十年後也沒變。
為什麼以前會看成「搬家」
Schone 在 The Transmitter 的報導中提出一個解釋:猴子實驗可能不是造成了重組,而是把原本就存在的連結「顯露」出來。研究者沒辦法對已經不存在的那根手指做測試,所以無從知道那塊皮質本來就對鄰近手指有微弱反應。
劍橋新聞稿也提到,過去的人類研究可能是分析方法造成的誤判,用「贏者全拿」式的分析,而不是精確比較前後地圖。
正方地圖留著,治療方向錯了
研究團隊認為,這個結果有兩個實際意義。
第一個是幻肢痛。很多治療是依照「皮質重組造成疼痛」的理論設計,目標是把亂掉的地圖調回去。如果地圖本來就沒亂,這些方法效果有限就不意外了。Scientific American 的報導也這樣描述:既有治療效果有限,與大腦地圖比想像中穩定相符。新聞稿提到,團隊認為從周邊神經下手可能更有希望,例如把神經接到新的肌肉或皮膚上。研究中有一位接受神經移植的受試者說疼痛消失,其他接受標準治療的人仍然會痛,不過這只是個別案例的描述,不是對照試驗。
第二個是義肢。如果控制手的那塊皮質還保持原樣,腦機介面理論上就能直接接上去用。新聞稿說,這代表控制機械肢體的腦機介面原則上應該運作良好。
至於 Makin 本人的態度,Scientific American 引述她說「教科書也可能是錯的」,不該把任何事情視為理所當然。

反方樣本只有 3 個,而且量的是動作
這篇研究的限制寫在明面上。
第一,縱貫追蹤的只有 3 個人。Scientific American 把樣本小列為明顯的限制。26 位長期截肢者的資料可以支持結論,但他們沒有「截肢前」的紀錄,只能跟一般人比較,沒辦法回答「自己跟自己比」的問題。
第二,Constructor University 的 Ben Godde 在 The Transmitter 中提出批評。他認為這項研究量的是由動作驅動的地圖,而不是觸覺的感覺地圖,他說這「不是沒有可塑性的證據」,並質疑研究者是在比較不同的東西,卻說地圖沒變。他也提到,受試者可能在截肢之前就已經因為感覺喪失而發生過重組。
第三,「沒有大規模重組」不等於「完全沒有可塑性」。論文本身的結論措辭是「大規模」。學習、疼痛、義肢使用會不會造成較小的變動,這份資料沒有回答。
我們查到的
查證於 2026-10-31- 證實
論文刊於《Nature Neuroscience》第 28 卷第 10 期,2025 年 8 月 21 日上線,DOI 10.1038/s41593-025-02037-7,作者包含 Schone、Maimon-Mor、Makin 等人(共 9 位)。
- 證實
3 位預定截肢者於術前與術後 3 個月、6 個月掃描,其中一人追蹤至 5 年、另一人至 18 個月(劍橋新聞稿);另有 26 位平均截肢 23.5 年者。
- 證實
研究發現手的皮質地圖幾乎不變,嘴唇區域沒有入侵手的區域(論文摘要與新聞稿)。
- 證實
縱貫樣本只有 3 人,Scientific American 等外部報導都把它列為主要限制。
- 未證實
「這證明截肢後大腦完全沒有可塑性」。論文結論限定在大規模重組,且有外部研究者質疑量到的是動作地圖而非觸覺地圖。
- 未證實
改從周邊神經治療幻肢痛會更有效。目前只有一位受試者的個案描述,沒有對照試驗。
- 被推翻
(說法過頭)「截肢後鄰近腦區會接管空出來的位置」是已確定的事實。這項縱貫資料不支持,但這個說法是否全面錯誤,仍有爭論。
你怎麼看
失去一隻手之後,大腦還替它保留著位子。如果有一天能量到這個位子,你覺得該拿它做什麼?
出處
- Stable cortical body maps before and after arm amputationNature Neuroscience,2025
- The Transmitter. Adult human cortex does not reorganize after amputationthetransmitter.org
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